用AT89C2051實(shí)現(xiàn)電話遠(yuǎn)程控制家用電器

 摘要：隨著電話和家用電器的普及，越來(lái)越多的人希望能用電話來(lái)控制家電。本文采用AT89C2051單片機(jī)，配合新型的DTMF解碼芯片和語(yǔ)音電路，成功實(shí)現(xiàn)了電話對(duì)家用電器的控制。

    關(guān)鍵詞：AT89C2051 MC145436 ISD33060 電話遙控

1 主要芯片簡(jiǎn)介

(1)AT89C2051

AT89C2051是Atmel公司生產(chǎn)的與MCS-51系列兼容的單片機(jī)。內(nèi)含:2K字節(jié)Flash EEPROM、128字節(jié)RAM、15根I/O引線、2個(gè)16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器、1個(gè)五向量?jī)杉?jí)中斷結(jié)構(gòu)，1個(gè)全雙工串行口、1個(gè)精密模擬比較器等，其引腳如圖1所示。

(2)MC15436

MC145436是Motorola公司生產(chǎn)的DTMF（雙音多頻）解碼器，負(fù)責(zé)將DTMF信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)槎M(jìn)制數(shù)字信號(hào)，其引腳如圖2所示。7腳(AIN)為信號(hào)輸入端；2、1、14、13腳D1、D2、D3、D4為解碼輸出端；12腳(DV）為輸出數(shù)據(jù)有效端，當(dāng)輸入的DTMF信號(hào)經(jīng)IC解碼成功后該腳轉(zhuǎn)變?yōu)楦?strong>電平；3腳(EN)為解碼輸出控制端；6腳(XEN)為CLK信號(hào)控制端。

（3）ISD33060

ISD33060是ISD公司的第3代3V的單片語(yǔ)音IC，其引腳如圖3所示。

該芯片總存儲(chǔ)時(shí)間達(dá)60s，其與外部微處理器的接口采用SPI（Serial Peripheral Interface）串行外設(shè)接口或MSI（Mircowire Serial Interface）微傳輸線串行接口，ISD33060的錄放音時(shí)間可任意進(jìn)行分段，每段最短長(zhǎng)度為150ms。

使用SPI接口協(xié)議時(shí)，主要用到5條控制線：

①1腳（SS）--芯片選擇輸入端，低電平有效；

②2腳（MOSI）--串行數(shù)據(jù)輸入端，ISD芯片從該腳接收來(lái)自單片機(jī)的控制命令數(shù)據(jù)；

③3腳（MISO)--串行數(shù)據(jù)輸出端，單片機(jī)從該腳獲得ISO的返回?cái)?shù)據(jù)；

④28腳（SCLk）--SPI接口串行時(shí)鐘輸入，用于同步數(shù)據(jù)的傳送；

⑤25腳(INT)--當(dāng)語(yǔ)音放結(jié)束或錄放音溢出時(shí)，該腳變低電平，在下一個(gè)SPI周期開(kāi)始時(shí)，該信號(hào)被清除并返回高電平。

2 硬件原理圖

硬件原理如圖4所示。上電后單片機(jī)在不斷查詢(xún)P1.4腳。無(wú)來(lái)電時(shí)，P1.4呈高電平，當(dāng)有鈴流來(lái)到時(shí)，光電耦合器PC817導(dǎo)通，P1.4呈現(xiàn)低電平。單片機(jī)檢測(cè)到P1.4的低電平后，為了防止正常來(lái)電話本裝置過(guò)快動(dòng)作，先延時(shí)一段時(shí)間（這里初定為7s），然后再查詢(xún)有無(wú)鈴流存在，如沒(méi)有，繼續(xù)進(jìn)入查詢(xún)狀態(tài)；如還有，則P3.7輸出高電平，驅(qū)動(dòng)9012導(dǎo)通，繼電器J動(dòng)作，接通線路。這時(shí)P1.5、P1.6、P1.7、P3.0、P3.1發(fā)出配合信號(hào)，啟動(dòng)語(yǔ)音電路ISD33060，通過(guò)13腳AUDOUT端發(fā)出語(yǔ)音提示："請(qǐng)輸入密碼，以#字結(jié)束"。用戶(hù)聽(tīng)到提示后，通過(guò)電話發(fā)出DTMF密碼信號(hào)，此信號(hào)通過(guò)C1進(jìn)入MC145436的AIN腳，經(jīng)內(nèi)部解碼得到4位二進(jìn)制信號(hào)從D1～D4腳輸出；同時(shí)DV端輸出高電平，單片機(jī)不斷查詢(xún)P3.2腳，將密碼信號(hào)從P1.0～P1.3端輸入，檢測(cè)到"＃"字信號(hào)即0CH后說(shuō)明已輸入完密碼，然后判斷密碼是否正確。不正確，可輸入3次，3次再不正確就結(jié)束。如正確，則ISD33060再發(fā)語(yǔ)音提示："請(qǐng)選擇：1開(kāi)燈，2關(guān)燈,3開(kāi)空調(diào),4關(guān)空調(diào)，5開(kāi)總閘，6關(guān)總閘，7改密碼，8退出"（這里初定只對(duì)燈具、空調(diào)和總閘進(jìn)行控制，也可改為控制其它電器）。單片機(jī)再通過(guò)MC145436接收控制選擇，如想開(kāi)空調(diào)，則用戶(hù)發(fā)出信號(hào)3，單片機(jī)P3.4送出高電平，控制固態(tài)繼電器SSR2動(dòng)態(tài)，使空調(diào)運(yùn)轉(zhuǎn)；如想退出，則用戶(hù)通過(guò)電話按8,單片機(jī)P3.7送出低電平，9012截止，J切斷線路。每次可進(jìn)行多個(gè)電器的控制。

圖4

3 軟件設(shè)計(jì)

主程序框圖如圖5所示。

圖5

4 結(jié)束語(yǔ)

本裝置只控制3種電器，通過(guò)改進(jìn)完全可以控制更多電器；還可用來(lái)遙控開(kāi)鎖，或作為遠(yuǎn)程報(bào)警器。